Резервированное устройство Советский патент 1983 года по МПК H05K10/00 

5

РЕЗЕРВИРОВАННОЕ УСТРОЙСТВО по авт. св. 921133,о т л .и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства, в него введены по числу резервируемых блоков дополнительные инверторы и дополнительные элементы И, выходы которых соединены с третьими входеши соответствующих триггеров, первые входы дополнительных элементов И соединены с выходом восстанавливаюкего блока, а вторые входы через дополнительные инверторы - с выходами соответствующих резервируемых блоков.

Ю

4

Од 00 Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к конструкциям резервированных устройств, которые могут быть использованы при создании цифровых вычислительных уст ройств высокой надежности. По основному авт. св. 921133 известно резервированное устройство, содержащее резервируемые блоки, соединенные с восстанавливающим блоком, ключи, включенные в цепи питания соответствующих резервируемых блоков, элементы И, инвертор, триггеры, элемент ИЛИ, выход восстанавливающего блока соединен с первым выходом устройства, и через инвертор - с первыми входами элементов И, вторые входы которых соединены с выходами соотввт ствующих резервируемых блоков, а выходы - с первыми входами соответствующих триггеров, вторые входы триггеров соединены с шиной сброса, а их первые выходы соединены с управля ющими входами соответствующих ключей выход элемента ИЛИ соединен со вторым выходом устройства, а его йходы с соответствующими другими выходами устройства и со вторыми выходами соответствующих триггеров 1. Недостатком известного устройства является относительно низкая надежность работы из-за неполноты контроля его работоспособности, заключающаяся в отсутствии фиксации выхода из строя отдельных резервируемых бло ков при отказах типа ложный О . Это приводит к тому, что отсутствует эвозможность ремонта отказавших блоков при отказах типа ложный О, что снижает надежность.резервированного устройства; кроме того, при появлении более трех отказов разного типа информации на выходе устройства становится ложней, а диагностическая информация о работоспособности устройства указывает наличие меньшего (допустимого) количества неисправнос тей, что может привести, к принятию неправильных решений о возможности дальнейшей эксплуатации устройства. Все это в конечном счете приводит к снижению надежности работы .устройства. Целью изобретения является повышение нг1дежности работы устройства за счет повышения эффективности конт роля . Для достижения поставленной цели в резервированное устройство, содержащее резервируемые блоки, соединенные с восстанавливакициМ блоком, ключи, включенные в цепи питания соответствующих резервируемых блоков, элементы И, инвертор, триггеры, эле- мент ИЛИ, выход восстанавливающего блока соединен с первым выходом устройства, и через инвертор - с первыми входс1ми элементов И, вторые входы которых соединены с выходами соответствующих резервируемых блоков, а выходы - с первыми входами соответствующих триггеров, вторые входы триггеров соединены с шиной сброса, а их первые выходы соединены с управляющими входами соответствуквдих ключей, выход элемента ИЛИ соединен со вторым выходом устройства, а его входы с соответствующими другими выходами устройства и -со вторыми выходами соответствукхцих триггеров, введены по числу резервируемых блоков дополнительные инверторы и дополнительные элементы И, в аходы которых соединены с третьими входами соответствующих триггеров, первые входы дополнитвльНБ1Х элементов И соединены с выходом восстанавливающего блока, а вторые входы через дополнительные инверторы - с выходами соответствующих резервируемых блоков. На чертеже представлена схема резервированного устройства. Устройствр содержит резервируемые блоки 1-5, ключи 6-10, выполняющие функцию отключения блоков 1-5 от источника 11 питания, Босста навливающий блок 12, состоящий из логических элементов И 13-22 и логического элемента ИЛИ 23, инвертор 24, догические элементы И 25-29, триггеры 30-3.4, элемент ИЛИ 35, а также дополнительные инверторы 36-40 и дополнительные элементы И 41-45. Выход логического элемента ИЛИ 23 подключен к первому выходу 46 устройства/ к первым входам элементов 41-45 и ко входу инвертора 24, выход которого соединен с первыми входами элементов 25-29. Выходы элементов 25-29 соединены с пер;выми входами триггеров 30-з4 соответственно. Первые выходы триггеров 3034 соединены с управляющими входами ключей 6-10 соответственно. Вторые входы триггеров 30-34 подключены к шине 47 сброса. Выход элемента 35 является вторым выходом 48 устройства, а его входы соединены с выходами 4953 устройства соответственно,, и со вторыми выходами триггеров 30-34 соIответственно. Третьи входы триггеров 30-34 подключены к выходам дополнительных элементов 41-45 соответственно. Выходы резервHpyeNttix блоков 1-5 соединены со вторыми входами элементов 25-29 соответственно, через дополнительные инверторы 36-40 - со вторыми входами дополнительных элементов 4i-45 соответственно и с входами 54-58 соответственно восстанавливающего блока 12. При исправной работе блоков 1-5 триггеры 30-34 находятся в состоянии, при котором ключи 6-10 открыты и через них напряжение источника 11 пиJCdHHH подается на блоки 1-5. В такое

положение триггеры 30-34 устанавливаются перед началом работы импульсом сброса, поступающим на шину 47.

При возникновении отказа типа ложная, 1 в одном из блоков 1-5, например в блоке 1, на выходе логического элемента ИЛИ 23 информацияостается равной . В этом слут чае на выходе элемента И 25 появляется сигнал 1, который переключает триггер 30 в положение, при котором ключ 6 закрывается, с блока 1 снимается напряжение питания и на вход 54 восстанавливающего блока 12 поступает информация О, Одновременно с этим в результате переключения триггера 30 ыа выходе 48 элемемta ИЛИ 35 образуется сигнал 1, свидетельствующий о наличии отказа в устройстве. С п жощью вифоцжаций на выходах 49-53 может быть определен отказавший резервируемый блок.

При возникновении отказа типа ложный О в однеж из блоков 1-5, например в блоке 1 на выходе логического элемента ИЛИ 23 информация остается равной 1. В STOjIi случае на выходе элемента И 41 появляется

, который переключает

сигнал

триггер 30 и на выходе 48 элемента ИЛИ 35 образуется сигнал , свидетельствующий о наличии отказа в устройстве.

В процессе работы возможно возникновение отказа восстанавливающего блока 12. При отказе блока 12 типа ложный О на выходе всех элементов И 25-29 появляется сигнал Ч,

0 который переключает триггеры 30-34

и на всех выходах 49-53 появляется

сигнал , свидетельствующий об

отказе восстанавливающего; блока 12.

При. отказе блока 12 типа лож5 ная 1 переключение триггеров 30-34 происходит от 3 лементов И 41-45.

Таким .образом, в предлагаемом устройстве Обеспечивается контроль работы устройства, заключающийся ввы0 явлении отказов резервируемых блоков любого типа, а также выявление отказов восстанавливающего блока любого типа.

Это позволяет получить информацию

5 Как о количестве и месте возникших отказов любого типа, так и о выходе из строя всего устройства при количестве отказавших блоков более трех.